JPH072466A

JPH072466A - 主索なしエレベーター装置

Info

Publication number: JPH072466A
Application number: JP14357193A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Ishii; 敏昭石井; Kimimoto Mizuno; 公元水野
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-06-15
Filing date: 1993-06-15
Publication date: 1995-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】主索なしエレベーター装置のかごが非常停止
して乗客が飛び上がっても、かごの天井に頭を打たない
ようにする。【構成】かご(2)は昇降路(1)に配設したリニアモータ
の一次コイル(8)と、かご(2)に設置したリニアモータの
二次側を構成する永久磁石(9)との間の推力で昇降し、
主索及びつり合おもりは使用していない。かご(2)の天
井の高さは、乗客の身長よりも乗客を初速度（例えばか
ご(2)の定格速度）でほうり上げたとき、この乗客がほ
うり上げられる距離以上に高く設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、主索を用いずリニア
モータで駆動されるエレベーター装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、エレベーターは周知のように、昇
降路にかごとつり合おもりを配置してこれらを主索で結
合し、これを機械室に設置された巻上電動機で駆動して
昇降させるようになっている。これに対し、例えば特開
平２−２６１７８９号公報に示されるように、主索及び
つり合おもりを使用しない主索なしエレベーターが提案
されている。この主索なしエレベーターの詳細は後述す
るが、昇降路に配設されたリニアモータの一次コイルと
かごに設置され、リニアモータの二次側を構成する永久
磁石との間に発生する推力によってかごを駆動するもの
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の主
索なしエレベーター装置では、主索及びつり合おもりを
有していないため、かごが上昇走行中にリニアモータの
推力が喪失する故障が発生すると、かごは１Ｇ（９．８
ｍ／Ｓ²）で減速しようとする。更に、このような異常
時には制動装置が動作するので、かごは１Ｇ以上の大き
な減速度で減速し、つり合おもりを有するエレベーター
とは大きく異なる現象を生じる。

【０００４】このとき、かご内に乗客にかかる減速度は
１Ｇであるから、乗客は、かご床から飛び上がり、最悪
の場合、かごの天井に頭を打つことになる。この不具合
を避けるために、かごが自然に停止するのを待って制動
装置を作用させることも考えられるが、かごの停止距離
が長くなるなどの問題点がある。

【０００５】また、制御装置の故障でかごが最上階に停
止できず、かごが昇降路の頂部又はストッパに衝突する
場合の減速度は非常に大きいので、上記と同様、乗客は
かご床から飛び上がって頭をかごの天井に打つ可能性が
あるという問題点がある。

【０００６】この発明は上記問題点を解消するためにな
されたもので、かごが非常停止をして乗客がかご床から
飛び上がっても、乗客がかごの天井に頭を打つことを防
止できるようにした主索なしエレベーター装置を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明の第１の発明に
係る主索なしエレベーター装置は、かごの停止の高さ
を、乗客の身長よりも、乗客を所定の初速度でほうり上
げたとき、この乗客がほうり上げられる距離以上高くし
たものである。

【０００８】また、第２の発明に係る主索なしエレベー
ター装置は、かごの天井の高さを、乗客の身長よりも、
乗客を所定の初速度でほうり上げたとき、この乗客がほ
うり上げられる距離と、かごが上昇走行中に駆動制御装
置又は制動装置により制動した場合のかごの停止距離と
の差分以上高くしたものである。

【０００９】また、第３の発明に係る主索なしエレベー
ター装置は、昇降路の頂部又はかごの上に緩衝器を設置
したものである。

【００１０】また、第４の発明に係る主索なしエレベー
ター装置は、昇降路の頂部又はかごの上に緩衝器を設置
し、かごの天井の高さを、乗客の身長よりも、乗客を所
定の初速度でほうり上げたとき、この乗客がほうり上げ
られる距離と、緩衝器の圧縮距離との差分以上高くした
ものである。

【００１１】

【作用】この発明の第１に発明においては、かごの天井
の高さを、乗客の身長よりも、乗客を時定の初速度でほ
うり上げたとき、この乗客がほうり上げられる距離以上
に、また、第２の発明においでは、上記距離とかご制動
時のかごの停止距離との差分以上に高くしたため、乗客
の飛び上り量は乗客の頭から天井までの距離よりも小さ
い。

【００１２】また、第３の発明においては、昇降路の頂
部又はかごの上に緩衝器を設置したため、かごが昇降路
頂部に衝突したときのかごの贈度は緩和され、乗客の飛
び上り量は少なくなる。

【００１３】また、第４の発明においては、第３の発明
にもので、かごの天井の高さを、乗客の身長よりも、乗
客を所定の初速度でほうり上げたとき、この乗客がほう
り上げられる距離以上に高くしたため、乗客の飛び上り
量は乗客の頭から天井までの距離よりも小さい。

【００１４】

【実施例】

実施例１．図１〜図３はこの発明の第１の発明の一実施
例を示す図で、図１は主索なしエレベーターの斜視図、
図２は乗客飛び上り現象説明図、図３は乗客飛び上り量
計算説明図であり、同一符号は同一部分を示す。

【００１５】図１において、(1)は昇降路、(2)は昇降路
(1)に配置されたエレベーターのかご、(3)は階床、(4)
は昇降路(1)に立設され、かご(2)の両側に配置されたガ
イドレール、(5)(6)はそれぞれ、かご(2)の上部及び下
部に設けられ、昇降路(1)をガイドレール(4)に沿って案
内する上部ローラガイド及び下部ローラガイド、(7)は
かご(2)の下部に設置され、ガイドレール(4)に対向して
配置された制動装置である。

【００１６】(8)は昇降路(1)に配置されたリニアモータ
の一次コイルで、それぞれ、ガイドレール(4)の両側に
コイル(8A)〜(8C)が分割配置されている。(9)はかご(2)
の側面に一次コイル(8)と対向して配設されたリニアモ
ータの二次側を構成する永久磁石で、同様に磁石(9A)〜
(9D)が分割配置されている。一次コイル(8)と永久磁石
(9)でリニア同期モータが構成されている。(10)はかご
(2)内の乗客である。

【００１７】上記のように構成された主索なしエレベー
ター装置においては、一次コイル(8)は可変電圧可変周
波数制御装置（図示しない。以下駆動制御装置という）
により付勢される。これで、一次コイル(8)と永久磁石
(9)の間に推力が発生し、かご(2)は駆動されて昇降す
る。

【００１８】ここで、かご(2)を上記駆動制御装置又は
制動装置(7)により制動した場合、既述のように乗客(1
0)は飛び上がりを生じる。これを図２及び図３により詳
細に説明する。図３（Ａ）は動作波形図、図３（Ｂ）は
かご(2)のモデル図である。図中、Ｆは推力、ｍはかご
(2)の質量、ｇは重力加速度である。

【００１９】時刻ｔ₀で推力Ｆが零になると、かご(2)は
実線で示すように減速度α₁＝ｇで減速する。かご(2)を
制動しなければ、かご(2)内の乗客(10)も、かご(2)と同
じ動きをするので支障は生じない。しかし、かご(2)を
制動すると、かご(2)は減速度α₁よりも大きいα₂（＞
ｇ）で減速する。この減速度α₂は重力加速度ｇよりも
大きいので、かご(2)内の乗客(10)はかご床から離れて
飛び上がる。その飛び上り量は、かご(2)が瞬時に停止
したとして、かご(2)の速度に応じた値になるが、これ
は次式から求められる。

【００２０】ｈ＝Ｖ₀ｔ−ｇｔ²／２＝ｖ₀ ²／２ｇここに、ｈ：飛び上り量ｖ₀：初速度ｔ：時間

【００２１】この飛び上り量ｈを種々の初速度ｖ₀につ
いて示すと次のようになる。

【００２２】したがって、乗客(10)とかご(2)の天井の
すき間（以下単にすき間ｄという）ｄは、かご(2)が定
格速度で上昇走行中に、リニアモータにより推力が零と
なり、かご(2)が制動装置により瞬時に停止させたと仮
定したときの乗客(10)の飛び上り量ｈとしたとき、ｄ≧
ｈとなるようにかご(2)の天井の高さを設定する。実際
には、かご(2)は瞬時には停止できないので、これで乗
客(10)が飛び上がっても天井に頭を打つことはない。

【００２３】実施例２．（第２の発明）実施例１の飛び上り量ｈでは、すき間ｄが大き過ぎる場
合には、次のように構成してもよい。すなわち、飛び上
り量ｈは、かご(2)が瞬時に停止した場合の値を示して
いるが、実際には、かご(2)は瞬時には停止せず、所定
の減速度で減速する。このとき定格速度から所定の減速
度α₂でかご(2)を減速停止させた場合、かご(2)の速度
が零となるまでの停止距離をｈ₁としたとき、ｄ≧ｈ−
ｈ₁となるように構成する。

【００２４】実施例３．図４はこの発明の第３及び第４
の発明の一実施例を示す主索なしエレベーターの構成図
である。図において、(15A)は昇降路(1)の頂部に設置さ
れた緩衝器、(15B)はかご(2)の上に設置された緩衝器で
ある。

【００２５】すなわち、昇降路(1)の頂部又はかご(2)の
上に緩衝器(15A)(15B)を設置することにより、かご(2)
の衝突が緩和され、かご(2)のすき間ｄを低減すること
ができる。緩衝器(15B)をかご(2)の上に設置すると、か
ご(2)の重量が大きくなり、かご(2)の外形も大きくなる
不利はあるが、緩衝器(15B)の保守は、昇降路(1)の頂部
に設置した緩衝器(15A)よりも容易である。ここで、緩
衝器(15A)(15B)のストローク（圧縮距離）をｈ₂とする
と、かご(2)の天井の高さは、ｄ≧ｈ−ｈ₂となるように
構成する。

【００２６】実施例４．上記各実施例では、乗客(10)の
飛び上り量ｈを設定する際、初速度ｖ₀をかご(2)の定格
速度としたが、これに限るものではない。例えば、かご
(2)が所定の過大速度になったことを検出する過大速度
検出装置（図示しない）を設置し、この過大速度検出装
置の検出速度により、かご(2)を非常制動するようにし
た場合、この過大検出装置と検出速度を初速度ｖ₀に設
定してもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したとおりこの発明の第１に発
明では、かごの天井の高さを、乗客の身長よりも、乗客
を所定の初速度でほうり上げたとき、この乗客がほうり
上げられる距離以上に、また、第２の発明においでは、
上記距離とかご制動時のかごの停止距離との差分以上に
高くしたので、乗客の飛び上が量は、乗客の頭から天井
までの距離よりも小さく、非常停止により乗客が天井に
頭を打つことを防止できる効果がある。

【００２８】また、第３の発明では、昇降路の頂部又は
かごの上に緩衝器を設置し、第４の発明では、緩衝器を
設置するとともに、第１の発明と同様に、天井の高さを
高くしたので、かごが昇降路頂部に衝突したときのかご
の減速度は緩和され、乗客の飛び上り量は少なくなり、
非常停止により乗客が天井に頭を打つことを防止できる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す主索なしエレベータ
ーの斜視図

【図２】図１のかご内乗客の飛上り現象説明図。

【図３】図２の乗客飛び上り量計算説明図。

【図４】この発明の実施例３を示す主索なしエレベータ
ー装置の構成図で、（Ａ）は緩衝器を昇降路頂部に設置
した図、（Ｂ）は同じくかごの上に設置した図。

【符号の説明】

１昇降路２かご８リニアモータの一次コイル９永久磁石１０乗客１５Ａ，１５Ｂ緩衝器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】リニアモータで駆動されるかごと、上記
リニアモータを駆動制御する駆動制御装置と、上記かご
に搭載された制動装置とを有し、上記かごの上昇走行中
に上記制御装置又は制動装置により上記かごを制動した
場合の上記かごの減速度が上記かご内乗客の減速度より
も大きくなるように構成されたエレベーターにおいて、
上記かごの天井の高さを上記乗客の身長よりも上記乗客
を所定の初速度でほうり上げたときこの乗客がほうり上
げられる距離以上高くしたことを特徴とする主索なしエ
レベーター装置。
【請求項２】リニアモータで駆動されるかごと、上記
リニアモータを駆動制御する駆動制御装置と、上記かご
に搭載された制動装置とを有し、上記かごの上昇走行中
に上記制御装置又は制動装置により上記かごを制動した
場合の上記かごの減速度が上記かご内乗客の減速度より
も大きくなるように構成されたエレベーターにおいて、
上記かごの天井の高さを上記乗客の身長よりも上記乗客
を所定の初速度でほうり上げたときこの乗客がほうり上
げられる距離と、上記かごが上昇走行中に上記駆動制御
装置又は制動装置により制動した場合の上記かごの停止
距離との差分以上高くしたことを特徴とする主索なしエ
レベーター装置。
【請求項３】昇降路に配置されリニアモータで駆動さ
れるかごを有するエレベーターにおいて、上記昇降路の
頂部又は上記かごの上に緩衝器を設置したことを特徴と
する主索なしエレベーター装置。
【請求項４】昇降路に配置されリニアモータで駆動さ
れるかごを有するエレベーターにおいて、上記昇降路の
頂部又は上記かごの上に緩衝器を設置し、上記かごの天
井の高さを上記かご内の乗客の身長よりも上記乗客を所
定の初速度でほうり上げたときこの乗客がほうり上げら
れる距離と、上記緩衝器の圧縮距離の差分以上高くした
ことを特徴とする主索なしエレベーター装置。